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文檔簡介
ICS33.180.10
CCSM33
YD
中華人民共和國通信行業(yè)標準
YD/TXXXX—202x
通信用光纖預制棒的測量方法
Measurementmethodsofopticalfibrepreformfortelecommunication
（報批稿）
202x-XX-XX發(fā)布202x-XX-XX實施
中華人民共和國工業(yè)和信息化部??發(fā)布
YD/TXXXX—202x
前言
本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起
草。
請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。
本文件由中國通信標準化協會提出并歸口。
本文件起草單位：中國信息通信科技集團有限公司、長飛光纖光纜股份有限公司、杭州富通通信技
術股份有限公司、中國信息通信研究院、江蘇中天科技股份有限公司、江蘇亨通光纖科技有限公司、上
海大學、武漢網銳檢測科技有限公司、成都泰瑞通信設備檢測有限公司、江蘇南方通信科技有限公司。
本文件主要起草人：伍淑堅、李婧、趙奉闊、吳海港、戚衛(wèi)、薛夢馳、陳偉、劉泰、曹珊珊、賀作
為、王冬香、黃正歐、劉騁、宮振麗、張立永、韓超、謝曉紅、祁慶慶、李琳瑩、劉二明、胡宗華、李
亞明。
II
YD/TXXXX—202x
通信用光纖預制棒的測量方法
1范圍
本文件描述了通信用光纖預制棒的表面質量和內部缺陷、光學參數、幾何參數、羥基含量和雜質含
量的測量方法。
本文件適用于通信用單模光纖實心光纖預制棒（以下簡稱“實心預制棒”）和組裝光纖預制棒（以
下簡稱“組裝預制棒”）的檢驗，多模光纖預制棒也可參考使用。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，
僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本
文件。
GB/T3284石英玻璃化學成分分析方法
GB/T6062產品幾何技術規(guī)范（GPS）表面結構輪廓法接觸(觸針)式儀器的標稱特性
GB/T12442石英玻璃中羥基含量檢驗方法
GB/T14733.12電信術語光纖通信（GB/T14733.12-2008，IEC60050(731):1991,IDT）
YD/T2797.1-2015通信用光纖預制棒技術要求第1部分：波長段擴展的非色散位移單模光纖預制
棒
YD/T2797.2-2018通信用光纖預制棒技術要求第2部分：彎曲損耗不敏感單模光纖預制棒
YD/T2797.3-2019通信用光纖預制棒技術要求第3部分：波長段擴展的非色散位移單模光纖組裝
預制棒
3術語和定義
GB/T14733.12、YD/T2797.1、YD/T2797.2、YD/T2797.3界定的以及下列術語和定義適用于本文
件。
光纖預制棒opticalfibrepreform
用于拉制通信用光纖的以二氧化硅為主要材料的圓柱形玻璃棒，也可簡稱預制棒，它由芯層和包層
組成。光纖預制棒按照芯棒和包層的結合方式，分為實心光纖預制棒和組裝光纖預制棒兩類。
實心光纖預制棒solidopticalfibrepreform
芯棒和包層為一體的光纖預制棒。
組裝光纖預制棒assembledopticalfibrepreform
將芯棒插入包層套管內組裝后直接用于拉制光纖的光纖預制棒。
[來源:YD/T2797.3-2019]
芯層折射率corerefractiveindex
光纖預制棒芯層的折射率。
1
YD/TXXXX—202x
包層折射率claddingrefractiveindex
實心光纖預制棒或組裝光纖預制棒的芯棒內包層的折射率。
包層cladding
圍繞光纖預制棒芯層或芯棒芯層的同心圓柱形部分。
注：通常緊貼環(huán)繞芯層的包層稱為內包層，包層其他部分稱為外包層。
包層直徑claddingdiameter
實心光纖預制棒外緣直徑或組裝光纖預制棒的芯棒外緣直徑，單位為毫米(mm)。
直徑極差diametertolerance
實心光纖預制棒、組裝光纖預制棒的芯棒或套管在有效長度內最大直徑和最小直徑之差，單位為毫
米(mm)。
雜質impurity
組成實心光纖預制棒或組裝光纖預制棒的非預期的金屬或非金屬元素、官能團或化合物等。
4總則
測量項目
光纖預制棒測量項目及方法應按表1進行。
表1測量項目、測量方法及適用對象
本文件
序號測量項目測量方法適用對象
條文號
1表面質量和內部缺陷
實心預制棒、組裝預制棒的套管
1.1表面質量5.1目視法
和芯棒
1.2套管表面粗糙度5.2機械測量法組裝預制棒的套管
實心預制棒、組裝預制棒的套管
1.3內部缺陷5.3目視法
和芯棒
2光學參數
2.1折射率剖面分布6.1折射角法實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
2.2芯/包相對折射率差6.2折射角法實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
3幾何參數
表1（續(xù)）
2
YD/TXXXX—202x
方法A：折射角法
3.1芯層直徑7.1實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法B：擬合圓分析法
3.2芯層不圓度7.1方法A：折射角法實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法A：折射角法
3.3芯/包同心度7.1實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法B：擬合圓分析法
方法A:機械測量法
方法B:折射角法
3.4包層直徑7.2實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法C:光學掃描法
方法D:擬合圓分析法
方法A:機械測量法
方法B:折射角法
3.5包層直徑不均勻度7.2實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法C:光學掃描法
方法D:擬合圓分析法
方法A:機械測量法
方法B:折射角法
3.6包層直徑極差7.2實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法C:光學掃描法
方法D:擬合圓分析法
方法A：折射角法
3.7包/芯直徑比7.3實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法B：擬合圓分析法
方法A:機械測量法
3.8包層不圓度7.4實心預制棒、組裝預制棒的芯棒
方法B:光學掃描法
實心預制棒、組裝預制棒的套管和芯
3.9有效長度7.5機械測量法
棒
方法A:光學掃描法實心預制棒、組裝預制棒的套管和芯
3.10彎曲度7.6
方法B:機械測量法棒
方法A:機械測量法
方法B:折射角法
3.11套管外徑7.7組裝預制棒的套管
方法C:光學掃描法
方法D:擬合圓分析法
表1（續(xù)）
3
YD/TXXXX—202x
方法A:機械測量法
方法B:折射角法
3.12套管外徑不均勻度7.7組裝預制棒的套管
方法C:光學掃描法
方法D:擬合圓分析法
方法A:機械測量法
方法B:折射角法
3.13套管外徑極差7.7組裝預制棒的套管
方法C:光學掃描法
方法D:擬合圓分析法
方法A:折射角法
3.14套管內徑7.8方法B:擬合圓分析法組裝預制棒的套管
方法C:機械測量法
方法A:折射角法
3.15套管內徑極差7.9組裝預制棒的套管
方法B:擬合圓分析法
方法A:折射角法
3.16套管內徑不均勻度7.9組裝預制棒的套管
方法B:擬合圓分析法
3.17套管偏壁度7.10機械測量法組裝預制棒的套管
實心預制棒、組裝預制棒的套管
4羥基含量8切片法
和芯棒
實心預制棒、組裝預制棒的套管
5雜質含量9光譜分析法
和芯棒
測量環(huán)境
除非另有規(guī)定，測量的環(huán)境溫濕度要求應符合表2。當需要使用光學儀器測量時，宜在潔凈度不超
過10萬級的環(huán)境下進行。
表2測量環(huán)境溫濕度要求
測量環(huán)境要求
溫度23℃±5℃
相對濕度20%～80%
5表面質量和內部缺陷
表面質量檢測
5.1.1方法概述
4
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表面質量采用目視法進行檢測。
5.1.2裝置
檢測裝置包括冷光燈，測量平臺等。冷光燈在被測件觀察點光照強度為400Lux～1200Lux。測量
平臺宜采用精度等級0級～3級的平板，其長度應與被測件長度相匹配。
5.1.3程序
檢測宜在暗室中進行。在冷光燈的照射下，觀察被測件表面是否存在目力可見的劃痕、裂紋、磨痕、
雜點等。
注：套管表面質量檢測，必要時可使用酒精或去離子水浸潤套管內、外表面。
5.1.4結果
記錄有無目力可見的劃痕、裂紋、磨痕、雜點等。
套管表面粗糙度測量
5.2.1方法概述
套管表面粗糙度采用機械測量法進行測量。
5.2.2裝置
測量裝置包括粗糙度測試儀、測量平臺。粗糙度測試儀應符合GB/T6062中的規(guī)定。測量平臺宜采
用精度等級0級～3級的平板，其長度應與被測件長度相匹配。
5.2.3程序
沿著套管長度方向，在有效長度范圍內均勻測量至少2個位置點，使用粗糙度測試儀測量每個位置
點的粗糙度值。依次記錄粗糙度值，用R1，R2，……表示。
5.2.4計算
每個測量位置點的粗糙度按照算術平均值計算。取所有測量位置點表面粗糙度算術平均值的最大值
作為套管表面粗糙度，用表示。
5.2.5結果??
記錄套管表面的粗糙度值。
內部缺陷檢測
5.3.1方法概述
內部缺陷采用目視法進行檢測。
5.3.2裝置
檢測裝置包括被測件放置平臺，光照強度在1200Lux以上的鹵素燈或其他等效光源，透鏡，分辨率
不低于1mm的直尺或卷尺，經過標定的比對卡，測量平臺。測量平臺宜采用精度等級0級～3級的平板，
其長度應與被測件長度相匹配。
注：比對卡可采用“標度線”、“標度圓孔”等方式。
5.3.3程序
在暗室環(huán)境中，在允許的情況下，首先用光源垂直照射被測件尾端（圖1所示），判斷缺陷的位置，
對被測件全長范圍內的缺陷進行觀察。
5
YD/TXXXX—202x
圖1光源垂直照射被測件尾端示意圖
光源經過被測件透射后可觀測到被測件芯層和包層內可能存在的多種缺陷。在觀察到缺陷的區(qū)域，
緩慢圍繞被測件軸心轉動被測件，依據缺陷位置變化確定其在被測件內具體位置，可觀測到被測件芯層
和包層內可能存在的多種缺陷的尺寸，以比對卡在被測件表面比對缺陷尺寸。
注1：對于內部缺陷，目視觀測的結果存在一定的主觀性，比對卡的標定和觀測結果的判定宜由買賣雙方協商確定。
注2：內部缺陷經過被測件折射后存在一定視覺上的放大，由于被測件尺寸的不同、缺陷所在位置的不同，內部缺
陷的放大效果不同。因此，同一尺寸的內部缺陷在不同尺寸的被測件中或在同一被測件中的不同位置，所觀測到的
大小不同。比對卡只能在一定程度上進行定性判斷，不能完全反映內部缺陷的實際大小。
5.3.4結果
記錄缺陷尺寸、數量及對應的長度方向位置。
6光學參數測量
折射率剖面分布測量
6.1.1方法概述
折射率剖面分布是采用折射角法測量得到的。
注：預制棒折射率剖面分布是光纖預制棒基本的參數之一，在計算預制棒的幾何參數如芯層直徑、芯層不圓度和芯
/包同心度等時需預知預制棒折射率剖面分布，根據測量的預制棒折射率剖面數據可計算出芯層折射率、包層折射
率和芯/包層相對折射率差等。
6.1.2裝置
測量裝置應符合附錄A.3的規(guī)定。
6.1.3程序
測量程序應按照附錄A.4執(zhí)行。
6.1.4結果
記錄折射率剖面數據及對應的長度方向位置。
芯/包層相對折射率差測量
6.2.1方法概述
芯/包層相對折射率差是采用折射角法，獲得折射率剖面分布，再進行計算得到的。
6.2.2裝置
測量裝置應符合附錄A.3的規(guī)定。
6.2.3程序
應按照附錄A.4執(zhí)行。
6.2.4計算
6
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依照折射率剖面的分布，根據芯層折射率和包層折射率的定義計算出芯層折射率（）和包層折射
率（）。被測件的芯/包層相對折射率差，由公式（1）給出。
1
····································?···············
2(1)
??1??2
式中：?=?2×100%
——被測件的芯/包層相對折射率差；
——被測件的芯層的折射率；
?——被測件的包層的折射率。
?1
6.2.5?2結果
記錄被測件的芯/包相對折射率差值及對應的長度方向位置。
7幾何參數測量
芯層直徑、芯層不圓度、芯/包同心度測量
7.1.1方法概述
實心預制棒或組裝預制棒芯棒的芯層直徑、芯層不圓度和芯/包同心度是基于折射率剖面分布進行
測量得到的，本文件給出兩種測量方法：
——方法A：折射角法；
——方法B：擬合圓分析法。
方法A是芯層直徑、芯層不圓度和芯/包同心度基準測量方法（RTM）；方法B是芯層直徑和芯/包同
心度替代測量方法（ATM）。
7.1.2裝置
測量裝置應符合附錄A.3的規(guī)定。
7.1.3程序
7.1.3.1方法A：折射角法
按照附錄A的方法，沿著被測件長度方向測量宜不少于3個位置點，每個位置點按照角向180°/n間隔
旋轉被測件，每旋轉一次，測得一個芯層直徑數值。依次旋轉n次（n宜不少于3），旋轉半周，同一截
面測得n個芯層直徑數值，即，，，，…，，…，。
沿著被測件長度方向測量宜不少于個位置點，讀取同一位置點的被測件包層數據與（
?1?23?3?4????i
與分別指位置點的折射率?剖面左?右兩?側包?層半徑）?，芯層數?據與（與分別指位置點i的折
i?1?2?1
射率剖面左右兩側芯層半徑），獲得位置點的兩個包層厚度＝－和＝－。?被測?件宜?按
?2i?1?2?1?2
照?角向180°/n間隔旋轉，每旋轉一個角度測一次，獲得包層厚度數?據系?列，依?次旋?轉半周，找出包層厚
?1?1?1?2?2?2
度最大值和最小值。??????
7.1.3.2??方??法B：擬合??圓??分析法
按照附錄A的方法，用激光對被測件旋轉不同角度的垂直于預制棒長度方向的截面進行掃描，根據
被測件折射率分布測量得到足夠多的旋轉角度的截面尺寸數據后，對數據進行擬合，得到相應位置的擬
合圓。被測件的各層可分別視為折射率已知，半徑ω，各層間同心度ε以及層間偏心角θ未知的擬合圓，
被測件擬合圓分析法示意圖見圖2。
7
YD/TXXXX—202x
圖2擬合圓分析法示意圖
7.1.4計算
7.1.4.1方法A：折射角法
被測件的第i位置點芯層直徑平均值，由公式（2）給出。
························································
?=n(1)
?=1???
式中：?